КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Щелочная и кислотная коррозия

Щелочная и кислотная коррозия вызываются одной причиной — ло­кальным изменением рН среды. Минимальная скорость растворения защит­ной пленки Fe304 соответствует значениям рНзоо (при температуре 300°С) от 6 до 9. При рНзоо < б пленка магнетита начинает интенсивно растворять­ся, металл корродирует (кислотная коррозия), аналогично — при рНзоо > 9 (щелочная коррозия). Но при общем допустимом значении рН возможны места концентрирования кислоты или основания на границе металл-во­да. Концентрирование электролитов происходит в пористых отложениях примесей, шлама, имеющих определенную площадь распространения. При этом коррозия будет равномерной по этой площади. Равномерная щелочная коррозия возникает при фосфатном водном режиме, когда возможно появ­ление свободного едкого натра. При концентрациях в порах NaOH в 15-20% сталь начинает растворяться.

Равномерная кислотная коррозия возникает при слабощелочном вод­ном режиме. При поступлении примесей в питательную воду (присосы в конденсаторе, проскок примесей через БОУ и т. п.) под влиянием высокой температуры вследствие гидролиза солей сильных кислот и слабых основа­ний получаются кислоты (НС1 и другие).

Концентрирование примесей воды происходит при ее испарении, осо­бенно интенсивно, в зоне кризиса теплообмена. Увеличение концентрации солей, подверженных гидролизу, приводит к значительным изменениям ве­личины рН воды и к щелочной или кислотной коррозии.

Питтинг-коррозия возникает при местном концентрировании кислоты или щелочи, а также в некоторых других случаях:

— кислотная питтинг-коррозия — при концентрировании кислоты в кор­розионных язвах;

— подшламовая питтинг-коррозия связана с накоплением железооксид - ного шлама на участках экранных труб; процессы тепло - и массообмена ухудшаются, защитный оксидный слой повреждается; за счет взаимодей­ствия металла с отложениями оксидов железа происходит обезуглерожива­ние стали, она становится хрупкой и теряет свои механические свойства; образуются раковины в металле;

— щелочная хрупкость — при концентрировании NaOH в шламе, кон­структивных щелях и т. п.; происходит коррозия с образованием межкри - сталлитных трещин;

— коррозионное растрескивание под напряжением аустенитной стали под воздействием NaOH и (или) хлоридов — образуются транскристаллит - ные и межкристаллитные трещины;

— водородное коррозионное растрескивание протекает с участием ато­марного водорода, образующегося в результате коррозионных процессов.

Если поверхность металла чиста или покрыта тонким сло$м оксидов желе­за, атомарный водород проникает в металл равномерно по всей поверхно­сти. При образовании на поверхности слоя отложений водород проникает в металл на отдельных участках. Водород вступает в реакцию с карбидами железа и образует метан СН4, при этом происходит обезуглероживание ме­талла. Водород и метан создают внутреннее давление в металле, приводя к образованию в нем трещин и его разрушению.